移液器(移液工作站)和同一生產廠家推薦的吸頭看成是一個完整的系統而不要把它們看作兩個孤立的部分。為了適配各種不同的移液器,不同廠家的吸頭在適配性和設計上會做妥協。在選擇移液器吸頭時需要考慮設計、質量和適配性。
厚壁吸頭(左),斜切孔口吸頭(中),吸頭(右)
斜切孔口(左)和 FinePoint吸頭(右)分液的樣品殘留
移液工作站吸頭設計
目前設計的吸頭都是靈活的薄壁和細或小孔口端。對于小體積移液器(少于20μL),吸頭相比于那些具有厚壁或者斜切孔口的一般吸頭具有更優秀的精確性和重復性。
吸頭相比于大多一般的吸頭更具靈活性,允許液體樣品可以在吸頭的任何角度完成移液。這樣就可以保證更少的樣品殘留。
吸頭設計上的差異會影響性能,準確性和重復性。然而,正確使用移液器時,它們可以提供廠家說明的準確性和重復性的性能參數,前提是使用同一生產廠家推薦的吸頭。
移液工作站吸頭質量
最嚴重的質量缺陷一般發生在孔口端,而此處是最易影響樣品吸取和排液的。
圖13展示了四個吸頭孔口端的放大圖。
中間或周圍發亮的地方是成型工藝過程中殘留在吸頭內部的塑料。模塑缺陷和同心度缺陷是由于注塑后不合適宜地撤去了模芯針。這些缺陷將導致在移液過程中樣品的損失。高質量的生產制造過程會使吸頭缺陷和移液結果錯誤發生的幾率最小化。
移液器吸頭密封
大多圓錐形吸頭都是為了適應市面上的大部分移液器而制造的-吸頭底部和移液器套柄之間的密封性區域大到足以適配更多的移液器。較大的密封會在套柄和吸頭之間產生更大摩擦,因為移液器的套柄裝入吸頭里沒有反饋機制來提醒你使用一個通用型的吸頭密封是否到位,這就需要用戶用力將移液器套柄裝入吸頭內。
因為操作者整個前臂都用上了,所以裝吸頭時容易使用較大力,然后也一般需要一個較大的退吸頭力。載和退出吸頭所需要的力較大可能會增加重復性肌肉勞損(RSI)的風險,尤其是長期使用移液器。
觸式去吸頭系統認識到人體工程學和裝載與退出吸頭所需要的力以及吸頭密封帶來的問題(尤其是多道移液器),新吸頭,顯著提高了吸頭和套柄之間的適配性。LTS明顯減小了安裝和退吸頭所需要的力。
LTS減小退吸頭所需力的兩個主要特征:
• 小的密封區域確保了吸頭密封容易實現
• 吸頭內部前擋點設計,避免套柄被強力裝載到吸頭內。
密封區域的設計形成了良好的橫向穩定性,避免了吸頭在使用過程中意外脫落。
移液工作站吸頭選擇
總之,為保證順暢穩定的樣品流出和減小樣品污染的風險,選擇吸頭時應該考慮:
吸頭原材料:吸頭應該由極低吸附力的材料如純聚丙烯制成,不加含添加物,染料或者是回收利用的材料。
吸頭設計:壁厚,彈性,孔口端尺寸和表面光潔度對于適配移液器和液體流入流出吸頭都是重要的因素。
吸頭質量:吸頭是在潔凈室中制造的嗎?每一批次的吸頭生存能否追溯?吸頭沒有添加物或者缺陷會造成樣品損失和移液錯誤的?
對特殊應用的特殊吸頭
有幾類針對特定應用的“非標準”吸頭。
凝膠上樣吸頭吸頭特意設計用來凝膠上樣,這類吸頭孔口端為平的或圓的,口徑很小。
廣口吸頭吸頭設計用來處理易受損的樣品如所有細胞和大分子量的DNA。大的孔口端限度地減少了樣品剪切并防止細胞被裂解。在轉移鹽溶液或者細胞懸液時,需要輕松實現樣品收
集或者防止損壞細胞時建議使用這類吸頭。
低吸附吸頭由超疏水聚合物制備而成,這可以確保粘性大的樣品如蛋白從吸頭流出后不會有殘留。對于一般的液體樣品不需要使用這種吸頭。
套柄保護吸頭通過將移液器的套柄和退吸頭臂保護在吸頭內來防止它們受污染。套柄保護吸頭可以在細窄的管子或者深孔中使用而不會有移液器任何部位觸壁的風險。
加長型吸頭相比于同體積的吸頭更長更細。小直徑和102mm的長度保證這類吸頭可以到達細管和深孔的底部,而移液器或者退吸頭臂不會接觸管壁。
濾芯吸頭用來消除移液的交叉污染或者氣溶膠的污染,不會造成任何移液性能上的明顯差異。移取揮發性溶液時建議使用濾芯吸頭,防止潛在的腐蝕性氣體進入套柄損壞活塞。
外置活塞吸頭被設計用于外置活塞式移液器,對于非水性溶液如濃稠,粘性大或者揮發性的液體,或者對于移取冷的或者熱的水性溶液高。
樣品制備吸頭有樹脂的樣品制備吸頭近期已可使用。樹脂在吸頭內”的設計為純化生物分子,脫鹽或者離子交換的使用提供了簡單,低成本和半自動化的方法。